三度房室传导阻滞与钠通道SCN5A基因相关的分子遗传学机制研究

发布时间：2017-11-05 08:11

  本文关键词：三度房室传导阻滞与钠通道SCN5A基因相关的分子遗传学机制研究

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【摘要】：研究背景:房室传导阻滞(atrioventricular block,AVB)是指心脏电激动传导过程中,发生在心房和心室之间传导系统不应期延长,导致传导异常的一组心律失常疾病。III度AVB又称完全性AVB(complete atrioventricular block),是AVB中最严重的一型,指心房激动无法通过房室结下传,引起完全的房室活动分离。随着分子遗传学和分子生物学研究的深入,AVB的病因与基因变异的关系受到广泛关注和重视。迄今为止,已发现一系列与AVB相关的基因,包括SCN5A基因,连接蛋白类,瞬时受体电位通道,转录因子(TBX5、NKX2.5)等。SCN5A基因编码心脏钠离子通道的α亚基(Nav1.5),参与心肌细胞动作电位的产生和传导。近期研究表明无论是孤立性AVB还是合并结构型心脏病的AVB均与SCN5A相关。目的:探讨国人三度房室传导阻滞患者与心脏钠离子通道编码基因SCN5A基因的相关性。方法:收集我院III度房室传导阻滞患者临床资料,并抽取外周血提取全基因组DNA。使用DNA直接测序法筛查SCN5A基因的外显子及外显子和内含子的交界区。如发现基因变异,通过对200位同种族的健康人群相对照,以鉴别基因变异类型。使用定点突变法对SCN5A质粒进行定点诱导突变,构建SCN5A-A1428S、SCN5A-S593G突变质粒,并通过DNA测序法验证突变成功后转染至人胚肾HEK293细胞。应用全细胞膜片钳技术检测野生型及突变型HEK293细胞的钠电流相关参数进行分析,探讨基因型及临床表型的关系。结果:本研究共纳入35例房室传导阻滞患者,对上述患者进行SCN5A基因筛查,并与200例正常人群进行对照分析比较,在2位合并高血压病的III度AVB患者中分别发现2个SCN5A基因错义突变(A1428S、S593G),即SCN5A基因第4476位碱基由G变为T(c.4476GT),从而导致SCN5A基因第1428位氨基酸由丙氨酸变为丝氨酸,第1971位碱基由A变为G(c.1971AG),从而导致SCN5A基因第593位氨基酸由丝氨酸变为甘氨酸。并发现1个同义变异I1603I(c.5003CT)。在其他患者中发现五个SCN5A基因多态性:A29A,H558R,H585H,R1193Q,D1818D。膜片钳结果提示突变型(A1428S,S593G)钠通道均表现为离子通道功能缺失。其中A1428S突变型可显著减少INa,峰值电流约减少了60%,且到达峰电流的电压明显右移,稳态激活曲线(SSA)较野生型(WT)明显向右偏移(激活延迟),稳态失活曲线(SSI)无明显变化。S593G突变型可使INa峰值电流约减少了30%,到达峰电流的电压无明显变化,稳态激活曲线(SSA)较WT明显向右偏移(激活延迟),稳态失活(SSI)曲线无明显变化。结论:1、SCN5A是国人合并高血压病的III度房室传导阻滞的致病基因。2、发现基因突变A1428S,S593G和I1603I,其中S593G,I1603I为首次报道。3、A1428S、S593G突变体均表现为功能缺失型突变,导致钠电流减少,激活速度减慢。
【学位授予单位】：南昌大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：R541.7

【参考文献】

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1 胡金柱;短QT综合征的分子遗传及细胞电生理机制研究[D];南昌大学;2012年

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本文编号：1143330